三维基因组调控与功能研究
负责人:吴强(系统生物医学研究院)
染色质结构及其功能的动态调控,在生殖发育、代谢和衰老中发挥重要作用,其错误调控常导致基因表达异常并伴随多种疾病的发生。该团队开发并利用DNA大片段在体遗传操作新技术新方法研究了三维基因组调控机制和在体功能,阐明了一维基因组元件决定染色质三维结构组装的自然规律及其调控基因表达模式的分子机制。发现绝缘子结合蛋白CTCF结合DNA具有方向性,结合位点的位置和方向决定了长距离染色质环化的特异性,对于三维基因组的染色质折叠至关重要。同时发现“细胞克隆特异性”启动子选择由染色质环化介导。利用自主开发的DNA片段遗传编辑技术对增强子进行了原位反转,发现增强子具有方向性,证明其方向决定其在细胞核内物理空间上靠近哪些靶标基因启动子。该成果已发表在Cell、Molecular Cell和PNAS等国际著名期刊上,推动了国际三维基因组相关领域的发展,是国际研究热点。


